Orographische Niederschläge - Regen und Schnee lieben Gebirge

Orographische Niederschläge - Regen und Schnee lieben Gebirge

An Bergen steigt Luft auf, kondensiert und bildet Wolken aus denen Niederschlag fallen kann.

Schaut man sich die Verteilung des Jahresniederschlags in Deutschland an, wird ersichtlich, dass in Hoch- und Mittelgebirgen mehr Niederschlag fällt als in flacheren Regionen (siehe Grafik weiter unten). Grund dafür ist der orografische Niederschlag.

Damit Regen fallen kann, müssen sich zunächst Wolken bilden. Wolken bilden sich, wenn der in der Luft vorhandene Wasserdampf kondensiert und Tröpfchen bildet. Das Aufgleiten von Luft auf Berge unterstützt diesen Prozess und führt so zu größeren Niederschlagsmengen.Niederschlag_DE

Durchschnittliche Niederschlagsmenge pro Jahr (Quelle: DWD Klimaatlas)

Zwei physikalische Prozesse sind von besonderer Bedeutung

Um die Bedeutung des Begriffs "orographischer Niederschlag" zu verstehen, muss man zunächst wissen, dass:

1. stets ein gewisser Anteil der Luft aus Wasserdampf bestehen kann. Je kälter die Luft ist, desto weniger Wasser kann im gasförmigen Aggregatzustand existieren. Von einer relativen Luftfeuchtigkeit von 100 % spricht man, wenn die maximalmögliche Menge Wasser im gasförmigen Zustand in der Luft existiert.

2. Luft sich abkühlt, wenn sie aufsteigt. In einer wolkenlosen Atmosphäre kühlt sich die Luft  um ca. 1 Grad pro 100 Meter ab. Steigt "wolkige" Luft auf, kühlt sich diese aufgrund der Kondensationswärme um nur 0,5 Grad pro 100 m ab.

Zusammengenommen heißt das:  Wenn Luft aufsteigt, kühlt sie sich ab, wodurch die relative Luftfeuchtigkeit des Luftpakets größer wird. Größer als 100 % kann die relative Luftfeuchtigkeit in der Regel nicht werden.

Strömt nun Luft auf ein Gebirge zu, wird sie durch das Gebirge (die Orografie) gezwungen aufzusteigen. Dabei kühlt sie sich ab. Hat sie sich soweit abgekühlt, dass 100 % relative Luftfeuchtigkeit erreicht wurden, dann muss bei weiterem Aufsteigen und damit Abkühlen Wasserdampf kondensieren. Es bilden sich also kleine Flüssigwassertröpfchen und wenn es sehr kalt ist sogar Eiskristalle.

Von der Wolke zum Regen

Bei anhaltender Aufstiegsbewegung kühlt sich das aufsteigende Luftpaket immer weiter ab und es kondensiert immer mehr Wasserdampf aus. Dadurch wachsen die Regentröpfchen/Eiskristalle immer weiter an. Bei ausreichend starker Kondensation werden die Tröpfchen schließlich zu schwer, um vom Aufwind gehalten zu werden und beginnen in Richtung Boden zu fallen. Es beginnt zu regnen.

Falls die Luftmasse ausreichend labil ist, können die Luftpakete in große Höhen aufsteigen und so langandauernde Gewitter bilden, die sich aufgrund des orografischen Entstehungsmechanismus nur wenig bewegen.

Überströmt die Luft schließlich das Gebirge, hat sie sehr viel ihres ursprünglichen Wassergehaltes verloren. Sinkt sie aber wieder ab auf die Ausgangshöhe, dann erwärmt sie sich erneut. Sie ist dann aber deutlich trockener und wärmer als zuvor. Dies ist der bekannte Föhn-Effekt.

Orografischer-Niederschlag

Wolken entstehen beim Überströmen eines Gebirges
 

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